Vestnik Kamchatskoy regional'noy assotsiatsii «Uchebno-nauchnyy tsentr». Seriya: Nauki o Zemle
Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS
Possibility to estimate the elastic parameters of water-saturated rocks according to water-level observations in piezometric wells
PDF (Russian)

Keywords

well
water level
barometric efficiency
tidal sensitivity
compressibility

Section

Results of the Scientific Researches

Abstract

The paper presents processing methods of data from level observations in the wells to estimate the elastic parameters of the water-bearing rocks using the values of barometric efficiency and water level tidal sensitivity. The application of this method is stipulated by presence of static-confined response of water level in the well within time hourly periods. Such a water level response can appear at periods from hours to the first tens of days in wells, which penetrate confined groundwater without gas in relatively weak conductive waterbearing rocks at depths of a few hundred meters or deeper. For such wells we can obtain the values of rock matrix compressibility and Scampton’s coefficient using the formulas of poroelasticity theory. In this case, the estimations of porosity and specific storage of water-bearing rocks will be approximate.
PDF (Russian)

References

Болдина С. В., Копылова Г.Н. Оценка инерционного эффекта водообмена между скважиной и резервуаром подземных вод // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2006. № 2. Вып. 8. С. 112-119.

Копылова Г.Н. Изменения уровня воды в скважине ЮЗ-5, Камчатка, вызванные землетрясениями // Вулканология и сейсмология. 2006.

№ 6. С. 52-64.

Копылова Г.Н. Оценка информативности уровнемерных наблюдений в скважинах для поиска гидрогеодинамических предвестников землетрясений (на примере Камчатки) // Геофизические исследования. 2009. Т. 10. № 2. С. 56-68.

Копылова Г.Н., Болдина С.В. Оценка пороупругих параметров резервуара подземных вод (по данным уровнемерных наблюдений на скважине ЮЗ-5, Камчатка) // Вулканология и сейсмология. 2006. № 2. С. 17-28.

Копылова Г.Н., Куликов Г.В., Тимофеев В.М. Оценка состояния и перспективы развития гидрогеодеформационного мониторинга сейсмоактивных регионов России // Разведка и охрана недр. 2007.

№ 11. С. 75-83.

Любушин А.А. Многомерный анализ временных рядов систем геофизического мониторинга // Физика Земли. 1993. № 3. С. 103-108.

Hsieh P., Bredehoeft J., Farr J. Determination of aquifer transmissivity from earth-tide analysis // Water Resour. Res. 1987. V. 23. № 10. P. 1824-1832.

Igarashi G., Wakita H. Tidal responses and earthquake-related changes in the water level of deep wells // JGR. 1991. V. 96.№. B3. P. 4269-4278.

Matsumoto N., Roeloffs E.A. Hydrological response to earthquakes in the Haibara well, central Japan: II. Possible mechanism inferred from time-varying hydraulic properties // Geophysical Journal International. 2003. V. 155. P. 899–913.

Roeloffs E. A. Persistent water level changes in a well near Parkfield, California, due to local and distant earthquakes. // JGR.1998. V. 103. № B1. P. 869-889.

Roeloffs E. A., S.S. Burford, F.S. Riley, A.W. Records. Hydrologic effects on water level changes associated with episodic fault creep near Parkfield, California // JGR. 1989. V. 94. № B9. P. 12387-12402.

Rojstaczer S. Determination of fluid flows properties from the response of water levels in wells to atmospheric loading // Water Resour. Res. 1988а. V. 24. № 11. P. 1927-1938.

Rojstaczer S. Intermediate period response of water levels in wells to crustal strain: sensitivity and noise level // JGR.1988б. V. 93. № B11. P. 13619-13634.

Rojstaczer S., Agnew D.S. The influence of formation material properties on the response of water levels in wells to Earth tides and atmospheric loading // JGR. 1989. V. 94. № B9. P. 12403-12411.

Wenzel H.G. Earth tide analysis package ETERNA 3.0 // BIM. 1994. № 118. P. 8719-8721.

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.